DE628222C - Induktionsmotor mit scheibenfoermigem Staender mit einer Ringwicklung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
14. SEPTEMBER 1936

Die Erfindung betrifft einen Induktionsmotor mit scheibenförmigem Ständer mit einer Ringwicklung, zu dessen beiden Seiten scheibenförmige Läufer mit für jeden Läufer getrennter oder für die beiden Läufer zusammengebauter Kurzschlußwicklung angeordnet sind.

Bei dieser Art von Motoren ließ man bisher entweder die Kurzschlußstäbe aus dem Läuferblech heraüsragen und versah sie .hier mit KTirzschlußringierij oder man hat die Kurzschlußstäbe außerhalb des Läuferbleches geführt und um den Ständer in Richtung zueinander gebogen, so daß die Kurzschlußringe an den Enden der gebogenen Stäbe der beiden Läuferhälften so nahe wie möglich beieinander lagen. Bei der ersten Anordnung wird indessen der Teil der Kurzschlußreaktanz, die von den Ständerwicklungen außerhalb der Nuten und den Läuferkurzschlußringen herrührt, groß, so daß der Leistungsfaktor schlecht und (oder) die Überlastungsfähigkeit gering ist. Bei der zweiten Anordnung wird zwar die Kurzschlußreaktanz sehr gering, weil ein großer Teil der S tänder wicklungsfelder in der Lauf er wicklung induzierend wirkt, so daß der Leistungsfaktor gut und die Überbelastungsfähigkeit groß wird, jedoch sind andererseits Gewicht' und Verlust in der Läuferwicklung wegen der stark erhöhten Stablänge verhältnismäßig groß.

Die Erfindung bezweckt, die vorteilhaften Eigenschaften eines Motors mit Ringwicklung durch die Vereinigung dieser beiden bei Motoren mit Ringwicklungen bekannten Anordnungen zu erhöhen und sowohl einen Kurzschlußring nahe am Eisen als auch am Ende der umgebogenen Stäbe anzubringen. Hierdurch werden die Nachteile der beiden bekannten Anordnungen vermieden.

Man kann beispielsweise den Ringen den gleichen Gesamtquerschnitt geben wie bisher, während gleichzeitig gemäß der Erfindung der Gesamtquerschnitt der außerhalb des Läuferbleches verlaufenden Stäbe kleiner ist als der Gesamtquerschnitt der im Blech verlaufenden Stäbe. Im Vergleich zu der Anordnung mit gebogenen Stäben und einfachem Kurzschlußring an jeder Seite wird hierdurch Kupfer gespart und gleichzeitig der Kupferverlust herabgesetzt, da die äußeren Teile der Wicklung nur einen geringeren Teil des gesamten Stromes führen. Der Teil der Kurzschlußreaktänz, der von der Ständerwicklung außerhalb des Bleches herrührt, ist noch immer klein, weil ein großer Teil ihrer Kraftlinien auch jetzt auf die Läuferwicklung induzierend wirkt.

Der Unterschied in den Gesamtquerschnitten der Stäbe innerhalb und außerhalb des Läuferbleches kann auf verschiedene Weise geändert werden. So kann z. B. bei gegossener Läuferwicklung der Querschnitt der Stäbe außerhalb des Bleches durch Verringerung der Stabzahl gegenüber der Zahl der Stäbe innerhalb des Bleches oder durch Verringerung des Stabquerschnitts bei gleicher Stabzahl außerhalb und innerhalb des Bleches vermindert werden. Sind die Stäbe oder Ringe zusammengeschweißt oder -ge-

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lötet, so kann man vorteilhaft einen Teil der Stäbe am Ring nahe des Eisens "aufhören lassen und einen Teil zu den Ringen am Ende der LJ-förmigen Stäbe führen, oder man kann;' in jede Nut zwei Sätze von Stäben von mit magnetischem Material in gleicher Weise gefüllt wie bei den bekannten gewöhnlichen Doppelnutläufern.

X*}tl den Zeichnungen sind zwei Ausführungsdes Motors gemäß der Erfindung

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sendem Durchmesser einlegen und den ein&31 L.d|frgestellt, und zwar zeigen Satz, gewöhnlich den in der Nähe der Luft-*/ f^Fig. 1 einen Motor mit Ringwicklung teil

spalte, zu den Ringen, die von dem Eisen entfernt liegen, und den anderen Satz nur zu den Ringen, die dem Eisen am nächsten liegen, führen. .

Zur Durchführung der Erfindung braucht selbstverständlich die Konstruktion der Kurzschlußwicklung der Läufer am äußeren Umfang des Läuferbleches nicht mit derjenigen auf der Innenseite des Läuferbleches: übereinzustimmen, da in vielen Fällen auf der Innenseite des Lauferbleches "vorteilhaft die übliche bekannte Anordnung benutzt werden kann, bei der die Läuferstäbe entweder direkt an der Außenseite des-Bleches aufhören und - dort mit Kurzschlußringen verbunden sind oder an'derTnnehseife des'Ständers entlang gekrümmt und mit Kurzschlußringen am Ende der vorstehenden krummen Stäbe verbunden sind. Die einzelnen Stäbe In der einen Läuferhälfte können auch mit den entsprechenden Stäben in der anderen Lauferhälfte-elektrisch verbunden und ein ge' meinsamer Kurzschlußring für .beide Läufer-• hälften auf -der Innenseite des Ständers vorgesehen sein. -■....--_■

Die Verringerung des Gesamtquerschnitts der außerhalb des Läuferbleches verlaufenden Stäbe im Verhältnis zu dem Gesamtquerschnitt der im Blech, verlaufenden Stäbe kann " auf der Innenseite der Läufer auch dort erfolgen, wo die Einzelstäbe der beiden Läufer miteinander elektrisch verbunden sind, wenn hierbei Kurzschlußringe hatte dem Eisen angeordnet werden. , '-

Mit' dieser Anordnung lassen sich ferner durch. Änderung des Verhältnisses zwischen dem Widerstand im Kurzschlußring nahe dem Eisen und der Summe der Widerstände d.es vom Eisen entfernt liegenden Kurzschluß-■ringes und der Stäbe zwischen diesen Kurzschlußringen verschiedene Motorcharakteristiken erreichen. Diese Wirkung kann dadurch erhöht werden, daß man in an sich bekannter Weise" magnetisches Material an dem dem Eisen am nächsten liegenden Kurzschlußring vorsieht, öder daß man an jedem Läufer zwei Kurzschlußwieklungen vorsieht, eine in der Nähe des Luftspaltes mit gebogenen'Stäben und KurzschluBringeri an -den äu'ßeren Enden der Stäbe und eine weiter von dem Luftspalt entfernte, deren Kurzschlußringe in der Nähe des Lauf Kreisens angeordnet sind. 'Gleichzeitig wird der Abstand 'Zwischen diesen ■* beiden ■ Wicklungen- im Laufereisen- teilweise weise im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Läuferwicklung, von der Mittelebene des Motors aus in der Achsenrichtung gesehen,

Fig. 3 einen Schnitt durch Fig. 2 nach der Linie III-III,

Fig. 4 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt durch -ein anderes Ausführungsbei-spiel des Motors gemäß der Erfindung.

In den Zeichnungen (Fig. 1 und 4) ist 1 das Motorgehäuse und 2 die Motorwelle, die in geeigneter Weise im Motorgehäuse 1 gelagert ist. Ferner ist im Motorgehäuse ein ■Ständer vorgesehen, der einen aus einem langen Blechband in Ringform gewickelten und mit gewöhnlichen Kupferwicklungen 4 versehenen. Eisenkern 3 umfaßt. Der Stander 3,4 ist am Motorgehäuse 1 mittels passender Ansätze 5 befestigt. An · jeder Seite des -Ständers 3 -sind- Läuferelemente vorgesehen, die von an der Welle 2 befestigten Flanschen 12 getragene Eisenkerne 6 umfassen. -Die Eisenkerne 6 sind in derselben Weise wie der Ständerkern 3 aus einem langen Blechband aufgewickelt und in gewöhnlicher Weise mit radial verlaufenden Nuten zur Aufnahme der Kurzschlußwicklung- versehen. Die Kurzschluß wicklung-(Fig. 2 und 3) hat radial -verlaufende, gewöhnlich U-förmig gebogene Stäbe 7 und ferner gemäß der Erfindung radial verlaufende kürzere Stäbe 7', die beide durch den Kern 6 gehen, wobei Kurzschlußringe 8 und 9 die äußersten Enden dar U-fö^röng gebogenen Stäbe 7 lind ferner ■Kurzschlußringe 10 und 11 sowohl die U-fÖrniig gebogenen Stäbe 7 als auch die kürzeren Stäbe 7' miteinander verbinden. Die Kurzschlußringe 10'und 11 liegen so nahe wie irgend möglich am Blech des Läufers,

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die LäuferwicMungen praktisch dicht an der Außen- und Innenseite des Ständers. Die Anordnung kann jedoch in weitem Ausmaß abgeändert werden, ohne das. Wesen der Erfindung zu ,-ändern. So kann beispielsweise an der Innenseite der Läufer einer der Kurzschlußringe 9 oder 11 genügen, wobei man im letzten Falle die Kurzschlußstäbe bei den Ringen 11 aufhören läßt.

Sowohl Form als auch Konstruktion der obengenannten Kurzschlußwicklungen in der in -Fig. ι angewendeten Form gehen ohne nähere Beschreibung aus Fig. 2 und 3 hervor. ------ "■■--■- - ■-._..

Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der die Anwendung des Erfindungsgedankens auf einen Kurzschlußmotor mit zwei Läuferelementen auf jeder Seite eines ringgewickelten Ständers übertragen ist und bei der die einzelnen Läuferstäbe auf der Innenseite des Ständers miteinander elektrisch verbunden sind. Dies kann entweder mittels eines Kurzschlußringes g'

ίο bewirkt werden, oder jeder Stab kann mit jedem entsprechenden Stabe der anderen Läuferhälfte einzeln verbunden werden.

Gleichzeitig kann die Anzahl der die eine Läuferhälfte mit der anderen verbindenden

»5 Kurzschlußstäbe 7 kleiner als die Anzahl der durch das Läuferblech hindurchgehenden Kurzschlußstäbe sein, wenn man die Kurzschlußringe 9 anwendet, oder der Gesamtquerschnitt der Läuferstäbe zwischen den

so beiden Läuferhälften kann unter gleicher Voraussetzung vorteilhaft kleiner als der Gesamtquerschnitt der Läuferstäbe im Bleche sein.

Im übrigen entsprechen sich die Bezugszeichen in Fig. 4 und 1.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   r. Induktionsmotor mit scheibenförmigem Ständer mit einer Ringwicklung, zu dessen beiden Seiten scheibenförmige Läufer mit für jeden Läufer getrennter oder für die beiden Läufer zusammengebauter Kurzschlußwicklung angeordnet sind, deren Kurzschlußstäbe um den Ständer in Richtung zueinander gebogen sind und die mit zwei Sätzen von Kurzschlußringen verbunden sind, von welchen der eine dicht am Läuferblech und der andere an den Enden der Stäbe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtquerschnitt der außerhalb des Läuferbleches verlaufenden Stäbe kleiner ist als der Gesamtquerschnitt der im Blech verlaufenden Stäbe.
2. 2. Induktionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil (7) der Läuferstäbe zu dem äußeren Kurzschlußring (8) geführt ist.
3. 3. Induktionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Stäbe zwischen den beiden Kurzschlußringen (8 und 10) außerhalb des Bleches kleiner ist als im Blech.
4. 4. Induktionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. in das Läuferblech zwei Sätze von Stäben eingelegt sind, von denen nur der eine dem Ständer am nächsten liegende Satz zu den äußeren Kurzschlußringen geführt ist.
5. 5. Induktionsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Ständer am nächsten liegenden Stäbe von den mehr im Innern des Bleches Hegenden Stäben isoliert sind.
6. 6. Induktionsmotor nach Anspruch· 1 bis 5, bei dem die Läuferstäbe auf der der Motorwelle zugewandten Seite der beiden Läufer miteinander metallisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der zwischen den Blechen der beiden Läufer verlaufenden Stäbe kleiner ist als der Querschnitt der Stäbe im Läuferblech (Fig. 4).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen